七月二日凌晨，第3装甲师前卫部队已推进到了博布鲁伊斯克城外，他们强渡了别列津纳河上的大桥。虽然说是大桥，实际上只有三、四米宽，对岸俄军的火力非常地凶猛。一个叫费里克斯的传奇中尉指挥着部队几次衝锋都失败了，还遭受了惨重的伤亡。莫德尔及时地派出了一个连的援兵，费里克斯中尉率部终于通过了别列津纳河，占领了博布鲁伊斯克城。在日终之前，第3装甲师的先头部队挺进到了第聂伯河畔的罗加切夫城。
七月三日的整个白天，第3装甲师在罗加切夫城接近地与苏联的装甲部队激战。黄昏的时候，四十辆T—34坦克突然在战场上出现，打了德军一个措手不及；第3装甲师摩托化步兵所用的反坦克炮根本无法击穿T—34的正面装甲，于是这个王牌师的士兵首次在战场上惊慌失措地溃退了。摩步旅的指挥官安根上校冒着生命危险用相机摄下这些钢铁怪兽的照片，把它们摆到了莫德尔的面前。莫德尔将军觉得难以置信，儘管此前里特尔·冯·维贝尔将军的第17装甲师在鲍里索夫已经遭遇了T—34危机。于是，他亲自乘坐着一辆三号坦克来到正在激战中的最前沿，用望远镜亲眼目睹了T—34坦克刀枪不入，如入无人之境地般的衝杀。莫德尔即命令部队后撤了，并给古德里安将军打去电话，请求用第4航空军的轰炸机来摧毁这些“打不烂”的苏联坦克。
七月六日，两个俄国的机械化军〔第5、第7机械化军，拥有一千零三十六辆坦克〕在第2、第44步兵军的支援下从日洛宾渡过第聂伯河向德军的右翼第24摩托化军发起了攻击，首当其衝的是冯·朗格曼·埃伦坎普男爵少将指挥的第4装甲师。第3装甲师也不得不将防御正面转向右面，在第10摩托步兵师的协作狙击下，战场上留下了八百三十辆被击毁的苏联坦克残骸。第24摩托化军暂时击退了俄军的反击，在斯摩棱斯克战役的进行当中他们还将不断地受到俄军的猛烈地衝击。
七月七日，第3装甲师继续向新贝霍夫前进。七月九日，当斯摩棱斯克战役还进行时，莫德尔将军已经获得了骑士铁十字勋章的奖励。七月十一日，第二装甲集群担任主攻的第47装甲军（辖第17、第18装甲师和第29摩托化步兵师）在科佩西地区强渡了第聂伯河，与之配合第24摩托化军则从旧贝霍夫地区渡河。第3装甲师原本是负责保障军团的侧翼，他们从莫吉廖夫附近强渡了第聂伯河。第聂伯河两岸一眼望不到边的德军机械化部队暨步兵部队有数十万之众，没有谁去理睬在河南岸抵抗枢纽中的俄军，而是迅速地向纵深前进。俄军感觉到面临合围的威胁，在谢·康·铁木辛哥元帅的指挥下于七月十三日放弃了莫吉廖夫城也向后撤退，结果灾难性地被分割包围在第聂伯河的两岸。
当时，莫德尔将军无暇顾及歼灭身后的这些俄军，他指挥着部队马不停蹄地向乔瑟挺进，下一个目标是突进到索日河流域的洛布科维奇地区，为保障军团主力占领斯摩棱斯克，为分割俄军而建立外圈防御的正面。
铁木辛哥元帅不甘心失败地再次组织起了第13、第4集团军两个集团军共二十个师(但每个师不到三千人)的强大兵力侧击了德国第24摩托化军的防线，企图为被围在斯摩棱斯克、莫吉廖夫、廖尔沙的俄军打开一条生路。第3装甲师战斗在洛布科维奇（Lobkovitchi）地区有力地阻挡着铁木辛哥的援兵，莫德尔不但要坚守自己的阵地，还派遣一个战斗群充当战场消防队，援救出现危机的地段。在当时还默寂无名的莫德尔师长专家般的防御面前，俄国人完全没有机会，始终也无法突破索日河防线，他们的解围梦想在第24军全体将士的顽强防御面前最终成为了泡影。不过要等到七月二十六日才由第10摩托化步兵师、大德意志步兵团等部队解决掉莫吉廖夫地区包围圈里的俄国军团。
一九四一年的斯摩棱斯克是一个拥有大约十五万居民的城市，该城被第聂伯河分成为两部分，大约三分之二的市区在河的南部，包括了老城，大部份的居民区暨商业区，三分之一在河的北部，主要是工厂区。七月十六日，德军第29摩托化步兵师（冯·勃尔滕施特恩少将）率先攻占了斯摩棱斯克城区的南部，取得了斯摩棱斯克会战中最为关键性的胜利。俄军只是到最后的关头才炸毁了第聂伯河上的大桥，使北部城区暂时倖免于被攻占。
德军虽然取得了重大的进展，但总的态势仍不容乐观。斯摩棱斯克城内的俄军得到了大量的增援，在“苏联英雄”卢金将军的指挥下仍然在进行着殊死的顽抗，还首次使用了史达林管风琴“卡秋莎”火箭炮（德第5步兵师的士兵成为了首批的牺牲品）。据称俄第16集团军（实际上是两个集团军，因为俄国第19集团军的兵力被拆散增补到了该军团）就击毁了一百一十三辆德国坦克；另一方面外线的俄军则集中优势兵力从南、东、北三个方向猛攻刚刚占领叶利尼亚立足未稳的德国党卫队帝国师和第10装甲师的部队，德军依据希特勒不许放弃的命令，不断地将新锐师团投入到“叶利尼亚绞肉机”中去，第46装甲军司令冯·菲廷霍夫男爵装甲兵上将指挥了艰苦的叶利尼亚防御战初期的战斗。
一直到七月二十六日消灭了明斯克守军的霍特大将指挥的德国重炮亟新锐的